1、馬集鎮中初二物理教研組2.2.原子是由電子和原子核組成的，原子是由電子和原子核組成的，那么原子核能不能再分呢？那么原子核能不能再分呢？想一想：想一想：科學家根據實驗和經驗科學家根據實驗和經驗,提出了各種不提出了各種不同的原子模型同的原子模型,哪一種假設更貼近真實哪一種假設更貼近真實呢呢?1.1.原子是由原子是由 和和 組成的。組成的。湯姆生的湯姆生的“葡萄干葡萄干+ +蛋糕蛋糕” 假說模型假說模型原子的組成假說模型1897年，英國的湯姆生在研究原子時年，英國的湯姆生在研究原子時, 利用低壓氣體放電，發現原子被分為利用低壓氣體放電，發現原子被分為帶電的帶電的兩部分兩部分。其一帶。其一帶負電（稱為

2、電負電（稱為電子），子），而另一個較重的部分而另一個較重的部分則帶正電。則帶正電。 事實說明事實說明 原子原子是可在再分割的。是可在再分割的。應該可以再分應該可以再分需要需要提高粒子的運提高粒子的運動速度。動速度。討論：討論： 人類認識原子核的結構和它的變化人類認識原子核的結構和它的變化規律，是從發現天然放射現象開始的。規律，是從發現天然放射現象開始的。19191919年，年，盧瑟福盧瑟福用用粒子轟擊氮核，打出一種粒子，經粒子轟擊氮核，打出一種粒子，經測定荷質比知道它是氫原子核，叫做測定荷質比知道它是氫原子核，叫做質子質子。以后又從氟、。以后又從氟、鈉等原子核中打出質子，從而斷定質子是原子核的

3、組成鈉等原子核中打出質子，從而斷定質子是原子核的組成部分。部分。 原子核還能分嗎原子核還能分嗎? ?問題：問題：人們又發現絕大多數原子核的質量跟質子質量之比都人們又發現絕大多數原子核的質量跟質子質量之比都大于核的電荷跟質子電荷之比，據此盧瑟福猜想原子大于核的電荷跟質子電荷之比，據此盧瑟福猜想原子核內還存在另一種質量跟質子差不多、不帶電的粒子，核內還存在另一種質量跟質子差不多、不帶電的粒子，稱為稱為中子中子。這一猜想被他的學生。這一猜想被他的學生查德威克查德威克用實驗證實。用實驗證實。原子由原子由原子核和和核外電子組成組成. . 原子的核式結構模型原子的核式結構模型（原子行星模型）（原子行星模型

4、）盧瑟福盧瑟福 原子核帶正電，核外電子帶負電，繞核高速運動。原子的質量:幾乎集中在原子核里每個質子和中子由每個質子和中子由三個三個夸克夸克粒子組成粒子組成夸克夸克”設想：設想： 1964年蓋爾曼蓋爾曼提出提出夸克的設想夸克的設想，認為夸克是比強子更深層次的粒子。認為夸克是比強子更深層次的粒子。這是一種理論上假設的構成強子的這是一種理論上假設的構成強子的組成粒子，蓋爾曼因此獲得了組成粒子，蓋爾曼因此獲得了19691969年度諾貝年度諾貝爾物理學獎。爾物理學獎。夸克軌跡圖夸克軌跡圖問題：問題：質子和中子還能分嗎質子和中子還能分嗎? ?原子核的組成原子核的組成1. 原子核原子核: 帶帶正電正電的質子

5、和的質子和不帶電不帶電的中子組成的中子組成2. 不是不是所有的原子核內所有的原子核內都有中子都有中子 但是所有的原子核內但是所有的原子核內都有質子都有質子大分子大分子 核外電子核外電子( (最小粒子最小粒子) )中子中子質子質子原子原子原子核原子核化化合合物物單質單質分子分子夸克夸克夸克夸克 夸克自從夸克自從 6060年代科學家們提出這一設想后，全世界的年代科學家們提出這一設想后，全世界的物理學家花費了巨大的財力、物力和人力，建造高能電子物理學家花費了巨大的財力、物力和人力，建造高能電子對撞機。雖然一些實驗現象對撞機。雖然一些實驗現象“證實證實”夸克的存在，然而單夸克的存在，然而單個的夸克至今未個的夸克至今未 找到，人們始終不識廬山真面目。找到，人們始終不識廬山真面目。 對此，粒子學家們的解釋是：對此，粒子學家們的解釋是：因為夸克是極不穩定因為夸克是極不穩定的、的、”壽命極短的粒子，它只能在束縛態內穩定存在，而壽命極短的粒子，它只能在束縛態內穩定存在，而不能單個存在。不能單個存在。順序：(8)(8)夸克夸克 (7)(7)質子質子 (6)(6)原子核原子核 (5) (5)水分子水分子 (4)(4)氫原子氫原子 (3)(3)小水滴小水滴 (2)(